Одной из основных проблем разработки морских газоконденсатных месторождений, в которых доступ к устьям скважин ограничен, является адекватный учёт изменения продуктивности скважин в процессе их длительной эксплуатации. Для решения этой проблемы необходимо проведение комплексных экспериментальных и теоретических исследований. На основе экспериментальных исследований прогнозируются: параметры газожидкостных потоков в вертикальных, наклонных и горизонтальных участках труб при течении многофазных потоков «газ-вода-конденсат»; параметры пульсационных процессов и волновых воздействий в мультифазных потоках. Результаты экспериментальных исследований позволяют создавать и адаптировать расчетные математические модели, обеспечить их необходимую точность, а также максимальное извлечение газа из залежи.
Материалы и методы
Для исследований характеристик газожидкостных потоков в скважинах, шлейфах и промысловых коммуникациях в ООО «Газпром ВНИИГАЗ» разработан и построен экспериментальный комплекс, в состав которого входят специализированные стенды для исследований: вертикальных потоков; наклонных и субгоризонтальных потоков; потоков в трубопроводах сложной конфигурации (воспроизводящей рельеф местности, в том числе профиль морского дна для подводных трубопроводов); методов промысловой диагностики газожидкостных потоков; распространения скорости упругих колебаний в многофазных потоках; влияния различных воздействий на поток с целью улучшения его гидродинамических характеристик.
Итоги
Проведенные в ООО «Газпром ВНИИГАЗ» комплексные экспериментальные и аналитические исследования многофазной гидродинамики на ряде месторождений суши позволили повысить прогнозную эффективность эксплуатациискважин и промысловых систем при наличии в продукции жидкой фазы [3]. Анализ полученных результатов показывает, что даже малое количество жидкости накладывает существенные ограничения на диапазоны допустимых режимов эксплуатации, обостряя требования рационального использования упругой энергии пластового газа на всех этапах разработки месторождений. В частности, на Ковыктинском НГКМ, где содержание конденсата составляет всего 45-70 г/м3, наличие жидкости в продукции приводит к дополнительным ограничениям величин дебитов и давлений, а также выдвигает требования к оптимизации конструкций: стволов скважин — по диаметрам и углам наклона; вскрытых интервалов — по углам наклона, диаметрам и длинам; шлейфов — по диаметрам, длинам и рельефу укладки и т.д.
Выводы
Описанный исследовательский процесс обеспечивает повышение эффективности разработки морских газовых и газоконденсатных месторождений и предусматривает применение его результатов на стадиях проектирования, выбора конструкции скважин и элементов промыслового обустройства, определения режимов эксплуатации и алгоритмов управления промысловыми системами при конкретных геолого-промысловых и технических условиях со снижением влияния возможных негативных факторов, снижающих производительность скважин, трубопроводов и промыслов в целом.
